延 伸 阅 读

stem cells分裂干细胞骨髓骨髓细胞假说角膜缘经典胚胎胚胎干细胞神经系统神经元细胞分化细胞培养细胞移植心肌梗死翼状胬肉肿瘤干细胞综述文献组织工程

干细胞生物学中长期存在这样一种认识，即为了保证后代细胞的健康，干细胞避免采用经典的细胞分裂方式。然而新的研究表明，事实并非完全如此——干细胞的分裂与其他细胞并无二致，它们会在后代之间随机分配自己的染色体。

为了保证生物体平稳发育，干细胞通过持续提供新的细胞从而不断更新机体的各种组织。但是每当一个干细胞复制其染色体时，都面临着在新的染色体中产生突变的危险。30多年来，科学家们一直认为，干细胞通过不对称分离它们的染色体，从而避免产生突变，这一理论被称为“不朽链假说”，即干细胞在复制过程中，将全部新产生的染色体都用于构建后代细胞，而自身的染色体保持不变，从而形成一个没有错误的模板。

然而这一假说多少有些似是而非。有些研究找到了支持这一假说的证据，然而其他针对果蝇和蠕虫的研究却显示，脱氧核糖核酸（DNA）在干细胞和提供给组织的后代细胞中完全是随机分配的。为了搞清在哺乳动物细胞中到底发生了什么，美国安阿伯市密歇根大学的干细胞生物学家Sean Morrison和同事对造血干细胞进行了深入研究。

首先，研究人员使用一种名为BrdU的化合物对干细胞的DNA进行了标记——他们接连10天将其加入到成年小鼠的饮用水中，从而使BrdU加载到动物新合成的干细胞中。随后，研究人员用清水作为这些啮齿动物的饮用水，并在40天、70天及120天后，分3批杀死了这些小鼠。研究人员推断，随着干细胞制造的细胞不断进入组织，BrdU或者保留全部在干细胞中——这便支持了“不朽链假说”；或者随着时间的流逝，BrdU进入了其他细胞——这就意味着在复制过程中，干细胞是在自己与后代细胞之间随机分配DNA。那么到底发生了什么呢？事实上，120天后，含有BrdU的造血干细胞数量下降到2%。后续的试验也支持了这一结果。Morrison指出：“我们没有找到任何支持不对称染色体分离的证据。”研究人员在最新出版的英国《自然》杂志上报告了这一研究成果。

马里兰州巴尔的摩市卡内基研究所的发育遗传学家Allan Spradling认为，这项试验表明，至少对于造血干细胞而言，不对称分离理论是站不住脚的。Spradling表示：“对于那些将其作为干细胞生物学机制的人来说，这真是一个沉重的打击。”

（群芳 译自www.science.com，9月5日）